Mit dem technologischen Fortschritt können wir sehen, wie die verschiedenen Elemente, aus denen unsere Computersysteme bestehen, in Bezug auf Kapazität, Entwicklung und Fortschritt enorme Fortschritte gemacht haben.
Heutzutage sind andere Geräte, die an Stärke gewinnen, mobile Geräte wie Telefone, Tablets, Laptops und eine der fortschrittlichsten Technologien, die den Kern bilden, sind die sogenannten SoCs. Solvetic analysiert im Detail, was ein SoC ist und wie es die Nutzung eines der genannten Geräte beeinflusst.
Was ist SoC
SoC (System-on-a-Chip) ist ein von Entwicklern, insbesondere ARM, immer stärker werdender Trend, bei dem die Integration aller Module eines Systems in einem einzigen Chip oder Schaltkreis angestrebt wird das Gerät, das es enthält.
Sein Ursprung geht zurück auf die Zeit, als Unternehmen wie Nokia oder Samsung mit der Entwicklung ihrer ersten Mobiltelefone begannen und es galt, die Geräte so klein und tragbar wie möglich zu machen, damit der Gerätename mocil an Bedeutung gewann und erreichte Dabei konzentrierten sie sich auf die Entwicklung von Prozessoren, die über die größte Anzahl verfügbarer Funktionen verfügen, um die interne Größe der Komponenten auf eine zu reduzieren.
Auf den ersten Blick hat ein SoC das Design eines gewöhnlichen Mikrochips, aber seine Wissenschaft und Technologie steckt darin, da wir dort die meisten Komponenten finden, die eine effektive Übertragung von Daten ermöglichen.
In der folgenden Grafik sehen wir den Aufbau eines Snapdragon 801 SoC:
Komponenten, aus denen ein SoC . bestehtAls nächstes werden wir die Komponenten sehen, die SoC zu einer tragbaren Technologie mit mehreren Vorteilen machen:
- Speichercontroller: Es ist wichtig zu klären, dass der Prozessor, wenn er auf den RAM zugreifen muss, dies nicht direkt tut, aber es gibt eine Reihe von Schaltkreisen, die für die Ausführung dieser Aufgabe verantwortlich sind, und da sich diese Schaltkreise im Chip selbst befinden, werden wir reduzieren Zugriffszeiten auf RAM.
- Speicher: Es ist ein wesentlicher Bestandteil, damit die Anwendungen ausgeführt werden können und alle Systemanweisungen korrekt ausgeführt werden.
- Grafikkarte: Viele der neuen SoCs enthalten Grafikkarten mit 3D-Unterstützung, was uns davon abhält, eine zusätzliche Grafikkarte auf dem Board zu haben.
- Externe Schnittstellen: Sie ermöglichen die Konnektivität mit mehreren Geräten wie externen Laufwerken oder USB-Sticks.
- Busse: Diese ermöglichen die korrekte Übertragung der Informationen zwischen den verschiedenen Elementen des Systems.
- Kommunikation: Ermöglicht Ihnen Wi-Fi-Unterstützung und andere Netzwerktechnologien.
Dies sind die grundlegenden Komponenten von SoC, aber darüber hinaus haben wir andere Elemente wie GPS-Dienste, Sicherheit, höhere Bildschirmauflösung, höhere Pixelkapazität in den Kameras usw.
Heute sind die größten Hersteller von SoC-Geräten Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei, NVIDIA und Broadcom, alle Unternehmen mit großartig entwickelten Produkten und von diesen bieten Qualcomm, NVIDIA und MediaTek mobilen Unternehmen SoC für ihre Smartphones an, während Broadcom sich auf die Entwicklung von SoC konzentriert für Netzwerkgeräte:
SoC auf einem iPhone 7:
Broadcom-SoC auf einem Modem:
Jedes SoC hat bestimmte Eigenschaften, die es ihm ermöglichen, sich von den anderen abzuheben. Wenn wir also eine Art von SoC verwenden möchten, müssen wir Faktoren wie 4G LTE-Konnektivität (in Kürze 5G), WLAN mit Unterstützung des 802.11ac-Standards, USB-Konnektivität, die sich direkt auf das Verhalten des Endgeräts auswirkt.
SoC-Typen
Derzeit finden wir auf dem Markt verschiedene Arten von SoC-Chips mit jeweils speziellen Funktionen, einige davon sind:
NVIDIA Tegra 3NVIDIA Tegra 3 ist derzeit in einigen Android-Geräten integriert und verfügt über eine Quad-Core-CPU, von denen jeder ein ARM Cortex A9 ist, aber es hat einen fünften Kern, der eine bessere Entwicklung der enthaltenen Elemente ermöglicht und die Videoausgabe unterstützt x 1600-Auflösung und 1080p H.264- und MPEG-4 AVC-Videocodec (ermöglicht hochwertige Videoaufzeichnung und -wiedergabe).
Seine Struktur ist wie folgt:
Qualcomm Snapdragon S4Dieser SoC ist in verschiedenen Smartphones und Tablets vorhanden. Es verfügt über einen ARM Cortex-A15-Prozessor und ermöglicht HD-Videoaufzeichnung und Spieleunterstützung sowie integrierte Adreno-GPU-Funktionen.
Intel MedfieldDieser Intel-SoC ist mit 32-nm-HKMG-Technologie ausgestattet und bietet einen 1,6-2 GHz-Single-Core-Prozessor und eine SGX540 PowerVR-GPU.
Seine Struktur ist wie folgt:
Wir haben einige andere SoCs wie:
- Texas Instruments OMAP 4
- Samsung Exynos 4 Quad
- ST-Ericsson NovaThor
Vor- und Nachteile der Verwendung von SoC
Alle neuen Technologien werden mit dem Ziel entwickelt, dem Endverbraucher das Leben zu erleichtern, indem wir Produkte mit den besten Standards anbieten, aber nicht immer sind 100% der Funktionen ausreichend, das sind einige herausragende Punkte und andere weniger bei SoC-Chips :
- Zweifellos ist die Integration aller Komponenten in einem einzigen Chip der Hauptvorteil, da die gesamte Leistung auf kleinem Raum verfügbar ist.
- Bessere Kommunikationskanäle zwischen allen Geräten
- Maximale Effizienz
- Bei einem Ausfall einer der Komponenten ist der Austausch sehr schwierig, da der SoC mit der Platine verlötet ist.
- Die Zunahme der Wärme durch so viele Komponenten in einem einzigen Kreislauf kann die optimale Leistung beeinträchtigen.
Bei diesem Panorama sehen wir, wie wir trotz umfangreicher Funktionen im Falle eines internen Ausfalls eingeschränkt sein können. Es ist erwähnenswert, dass SoC von Tag zu Tag in unseren Geräten präsenter ist, da wir es nicht nur in modernen Telefonen oder Tablets haben, sondern auch in Geräten wie Fernsehern, intelligenten Geräten, Autos usw.
SoC ist eine Revolution im Elektrodesign, aber wir müssen bei der Implementierung vorsichtig sein, da ein kleiner Fehler aufgetreten ist und wir praktisch blockiert werden und keinen Zugriff auf das Gerät haben.
